Hormoner

definition

Hormoner är budbärare ämnen som bildas i körtlar eller specialiserade celler i kroppen. Hormoner används för att överföra information för att kontrollera ämnesomsättningen och organfunktionerna, varvid varje typ av hormon tilldelas en lämplig receptor på ett målorgan. För att komma till detta målorgan släpps vanligtvis hormoner ut i blodet (endokrin). Alternativt verkar hormonerna på angränsande celler (parakrin) eller på själva den hormonproducerande cellen (autokrin).

Klassificering

Beroende på deras struktur är hormoner uppdelade i tre grupper:

• Peptidhormoner och Glykoproteinhormoner
• Steroidhormoner och Kalcitriol
• Tyrosinderivat

Peptidhormoner består av protein (peptid = proteinGlykoproteinhormoner har också en sockerrest (protein = protein, glykys = söt, "sockerrest"). Efter bildandet lagras dessa hormoner initialt i den hormonproducerande cellen och frigörs (utsöndras) endast vid behov.
Steroidhormoner och kalcitriol, å andra sidan, är derivat av kolesterol. Dessa hormoner lagras inte utan släpps direkt efter produktion.
Tyrosinderivat ("tyrosinderivat") som den sista gruppen av hormoner inkluderar katekolaminer (Adrenalin, noradrenalin, dopamin) samt sköldkörtelhormoner. Ryggraden i dessa hormoner består av tyrosin, a aminosyra.

Allmän effekt

Hormoner styr ett stort antal fysiska processer. Dessa inkluderar näring, ämnesomsättning, tillväxt, mognad och utveckling. Hormoner påverkar också reproduktion, prestandajustering och kroppens inre miljö.
Hormoner bildas initialt antingen i så kallade endokrina körtlar, i endokrina celler eller i nervceller (Neuroner). Endokrin betyder att hormonerna frigörs "inåt", dvs direkt i blodomloppet och därmed når sin destination. Transporten av hormonerna i blodet sker bunden till proteiner, varigenom varje hormon har ett speciellt transportprotein.
En gång vid målorganet utvecklas hormonerna på olika sätt. Först och främst krävs det en så kallad receptor, som är en molekyl som har en struktur som matchar hormonet. Detta kan jämföras med ”nyckel- och låsprincipen”: hormonet passar precis som en nyckel i låset, receptorn. Det finns två olika typer av receptorer:

• Cellytreceptorer
• intracellulära receptorer

Beroende på vilken typ av hormon som är placeras receptorn på cellytan på målorganet eller i cellerna (intracellulär). Peptidhormoner och katekolaminer har cellytereceptorer, steroidhormoner och sköldkörtelhormoner, å andra sidan, binder till intracellulära receptorer.
Cellytreceptorer förändrar sin struktur efter hormonbindningen och sätter på detta sätt en signalkaskad i rörelse inuti cellen (intracellulärt). Reaktioner med signalförstärkning sker via mellanliggande molekyler - så kallade ”andra budbärare” - så att den verkliga effekten av hormonet äntligen inträffar.
Intracellulära receptorer är placerade i cellen, så att hormonerna först måste korsa cellmembranet (”cellvägg”) som gränsar till cellen för att binda till receptorn. Efter att hormonet har bundits modifieras genavläsningen och proteinproduktionen som påverkas av det av receptorn-hormonkomplexet.
Effekten av hormonerna regleras genom aktivering eller avaktivering genom att ändra den ursprungliga strukturen med hjälp av enzymer (katalysatorer för biokemiska processer). Om hormoner frisätts på deras plats för bildning, händer detta antingen i en redan aktiv form eller alternativt aktiveras de perifert av enzymer. Deaktivering av hormonerna sker vanligtvis i levern och njurarna.

Funktioner av hormoner

Är hormoner Messenger ämnen av kroppen. De används av olika organ (till exempel sköldkörtel, binjurar, testiklar eller äggstockar) och släpps ut i blodet. På detta sätt fördelas de till alla delar av kroppen. De olika cellerna i vår organism har olika receptorer till vilka speciella hormoner binder och därmed överför signaler. På detta sätt, till exempel Cykel eller den Reglerar ämnesomsättningen. Vissa hormoner verkar också på vår hjärna och påverka vårt beteende och våra känslor. Vissa hormoner är till och med bara IM Nervsystem för att hitta och förmedla överföringen av information från en cell till nästa till den så kallade Synapser.

Handlingsmekanism

a) Cellytreceptorer:

Efter den till Glykoproteiner, peptider eller Katekolaminer hormoner som tillhör cellen har bundet till sin specifika cellytreceptor, en mängd olika reaktioner äger rum efter varandra i cellen. Denna process är känd som Signal kaskad. Ämnen som är inblandade i denna kaskad kallas "andra budbäraren"(Andra budbärarämnen), i analogi med den som"första budbäraren”(First messenger substanser) kallas hormoner. Ordningsnumret (första / andra) avser sekvensen för signalkedjan. I början finns hormonerna som de första budbärarämnena, den andra följer vid olika tidpunkter. Den andra budbäraren inkluderar mindre molekyler som läger (zcyklisk A.denosinmÅh nejsidhsophat), cGMP (zcyklisk GuanosinmÅh nejsidfosfat), IP3 (I.nositoltrisidfosfat), DAG (D.iacylGlycerin) och kalcium (Ca).
För läger-medierad signalväg för ett hormon är bidraget från så kallad kopplad till receptorn G-proteiner nödvändig. G-proteiner består av tre underenheter (alfa, beta, gamma), som har bundit en BNP (guanosindifosofat). När hormonreceptorn binder växlas BNP till GTP (guanosintrifosfat) och G-proteinkomplexet bryts ner. Beroende på om G-proteinerna är stimulerande (aktiverande) eller inhiberande (inhiberande) aktiveras eller inhiberar en underenhet enzymsom har gynnat adenylylcyklas. När det är aktiverat producerar cyklaset cAMP; när det inhiberas sker denna reaktion inte.
cAMP fortsätter själva signalkaskaden som initierats av ett hormon genom att stimulera ett annat enzym, proteinkinas A (PKA). Dessa Kinase kan fästa fosfatrester till substrat (fosforylering) och på detta sätt initiera aktivering eller inhibering av nedströmsenzymer. Sammantaget förstärks signalkaskaden många gånger: en hormonmolekyl aktiverar ett cyklas, som - med en stimulerande effekt - producerar flera cAMP-molekyler, var och en aktiverar flera proteinkinaser A.
Denna kedja av reaktioner avslutas när G-proteinkomplexet har kollapsat GTP till BNP såväl som genom enzymatisk inaktivering av läger genom fosfodiesteras. Ämnen som förändras av fosfatrester befrias från det fästa fosfatet med hjälp av fosfataser och når därmed sitt ursprungliga tillstånd.
Den andra budbäraren IP3 och DAG uppstår samtidigt. Hormoner som aktiverar denna väg binder till en Gq-proteinkopplad receptor.
Detta G-protein, som också består av tre underenheter, aktiverar enzymet fosfolipas efter hormonreceptorbindning C-beta (PLC-beta), som klyver IP3 och DAG från cellmembranet. IP3 fungerar på kalciumlagren i cellen genom att frigöra kalcium som den innehåller, vilket i sin tur initierar ytterligare reaktionssteg. DAG har en aktiverande effekt på enzymproteinkinas C (PKC), som utrustar olika substrat med fosfatrester. Denna kedja av reaktioner kännetecknas också av en förstärkning av kaskaden. Slutet på denna signalkaskad uppnås med självstängning av G-proteinet, nedbrytning av IP3 och hjälp av fosfataser.

b) intracellulära receptorer:

Steroidhormoner, Kalcitriol och Sköldkörtelhormoner har receptorer placerade i cellen (intracellulära receptorer).
Receptorn för steroidhormoner är i inaktiverad form, så kallad Värmechockprotein (HSP) är bundna. Efter hormonbindning delas dessa HSP av så att hormonreceptorkomplexet i cellkärnan (kärna) kan vandra. Där möjliggörs eller förhindras avläsningen av vissa gener, så att bildandet av proteiner (genprodukter) antingen aktiveras eller inhiberas.
Kalcitriol och Sköldkörtelhormoner binder till hormonreceptorer som redan finns i cellkärnan och representerar transkriptionsfaktorer. Detta innebär att de initierar genläsning och därmed proteinbildning.

Hormonella kontrollkretsar och hypotalamus-hypofyssystemet

Hormoner är integrerade i så kallade hormonella kontrollkretsarsom styr deras bildande och distribution. En viktig princip i detta sammanhang är den negativa återkopplingen av hormonerna. Med feedback menas att hormonet utlöstes svar (signal) den hormonfrisättande cellen (Signalanordning) rapporteras tillbaka (respons). Negativ återkoppling innebär att när det finns en signal släpper signalgivaren färre hormoner och därmed försvagas den hormonella kedjan.
Dessutom påverkar hormonella kontrollöglor också storleken på den endokrina körteln och anpassar den således till kraven. Det gör detta genom att reglera cellnummer och celltillväxt. Om antalet celler ökar kallas detta hyperplasi, medan det minskar som hypoplasi. Med ökad celltillväxt uppträder hypertrofi, med cellkrympning å andra sidan hypotrofi.
Detta utgör en viktig hormonell kontrollslinga Hypotalamus-hypofyssystemet. De Hypotalamus representerar en del av Hjärna representerar det Hypofys är Hypofys, som finns i en Främre lob (Adenohypofys) samt en Bakre lob (Neurohypophysis) är strukturerad.
Nervstimuli av centrala nervsystemet nå hypotalamus som en "kopplingspunkt". Detta utvecklas i sin tur genom Liberine (Frigör hormoner = frigör hormoner) och statiner (Släpp hämmande hormoner = Släpphämmande hormoner) dess effekt på hypofysen.
Liberiner stimulerar frisättningen av hypofyshormoner, statiner hämmar dem. Som ett resultat frigörs hormoner direkt från hypofysens bakre lob. Den främre hypofysloben släpper ut sina budbärare i blodet, som når det perifera ändorganet via blodcirkulationen, där motsvarande hormon utsöndras. För varje hormon finns ett specifikt liberin-, statin- och hypofyshormon.
De bakre hypofyshormonerna är

• ADH = antidiuretiskt hormon
• Oxytocin

De Liberin och Statiner av hypotalamus och nedströms hormoner i den främre hypofysen är:

• Gonadotropinfrisättande hormon (Gn-RH)? Follikelstimulerande hormon (FSH) / luteiniserande hormon (LH)
• Tyrotropinfrisättande hormoner (TRH)? Prolaktin / sköldkörtelstimulerande hormoner (TSH)
• Somatostatin ? hämmar prolaktin / TSH / GH / ACTH
• Tillväxthormonfrisättande hormoner (GH-RH)? Tillväxthormon (GH)
• Kortikotropinfrisättande hormoner (CRH)? Adrenokortikotrop hormon (ACTH)
• Dopamin ? inhiberar Gn-RH / prolaktin

Hormonernas resa börjar i Hypotalamusvars liberiner verkar på hypofysen. "Mellanhormoner" som produceras där når det perifera hormonbildningsstället, vilket producerar "sluthormonerna". Sådana perifera platser för hormonbildning är till exempel sköldkörtel, den Äggstockar eller den Binjurebarken. De "sluthormonerna" inkluderar sköldkörtelhormoner T3 och T4, Östrogener eller den Mineraliska kortikoider binjurebarken.
Till skillnad från den beskrivna vägen finns det också hormoner oberoende av denna hypotalamus-hypofysaxel, som är föremål för andra kontrollslingor. Dessa inkluderar:

• Bukspottkörtelhormoner: Insulin, glukagon, somatostatin
• Njurhormoner: Kalcitriol, erytropoietin
• Bisköldkörtelhormoner: Bisköldkörtelhormon
• andra sköldkörtelhormoner: Kalcitonin
• Leverhormoner: Angiotensin
• Adrenal medulla hormoner: Adrenalin, noradrenalin (katekolaminer)
• Binjurebarkhormon: Aldosteron
• Gastrointestinala hormoner
• Atriopeptin = förmaksnatriuretiskt hormon i förmakens muskelceller
• Pineal melatonin (Epifys)

Sköldkörtelhormoner

De sköldkörtel har uppgiften att annorlunda aminosyror (Proteinbyggstenar) och spårelementet jod Producera hormoner. Dessa har en mängd olika effekter på kroppen och är särskilt nödvändiga för normal tillväxt, utveckling och metabolism.

Sköldkörtelhormoner påverkar nästan alla celler i kroppen och ger till exempel en Ökning av hjärtstyrkan, ett normal benmetabolism för en stabilt skelett och a tillräcklig värmeproduktionför att bibehålla kroppstemperaturen.

På Barn Sköldkörtelhormonerna är särskilt viktiga eftersom de är för Utveckling av nervsystemet och den Kroppstillväxt (se även: Tillväxthormoner) krävs. Som ett resultat, om ett barn föds utan sköldkörteln och inte behandlas med sköldkörtelhormoner, utvecklas allvarliga och irreversibla mentala och fysiska funktionsnedsättningar och dövhet.

Triiodothyroxine T3

Av de två hormonformerna som produceras av sköldkörteln representerar detta T3 (Triiodotyronin) är den mest effektiva formen. Den härrör från den andra och främst bildade sköldkörtelhormonet T4 (Tetraiodotyronin eller tyroxin) genom att dela upp en jodatom. Denna omvandling görs av Enzymersom kroppen gör i vävnaderna där sköldkörtelhormonerna behövs. En hög enzymkoncentration säkerställer en omvandling av den mindre effektiva T4 till den mer aktiva formen T3.

Tyroxin T4

De Tetraiodotyronin (T4), som vanligtvis kallas Tyroxin är den vanligaste formen av sköldkörteln, den är mycket stabil och kan därför transporteras bra i blodet. Det är dock klart mindre effektiv än T3 (Tetraiodotyronin). Det omvandlas till detta genom att dela upp en jodatom med hjälp av speciella enzymer.

Till exempel om sköldkörtelhormoner beror på a Underfunktion måste vanligtvis bytas ut Tyroxin- eller T4-preparat, eftersom dessa inte bryts ner så snabbt i blodet och enskilda vävnader kan aktiveras efter behov. Tyroxin kan också verka direkt på cellerna som det andra sköldkörtelhormonet (T3). Effekten är dock betydligt mindre.

Kalcitonin

Kalcitonin tillverkas av celler i sköldkörteln (så kallade C-celler), men det är egentligen inte ett sköldkörtelhormon. Det skiljer sig avsevärt från dessa i sin uppgift. Till skillnad från T3 och T4 med olika effekter på alla möjliga kroppsfunktioner, är kalcitonin endast för Kalciummetabolism ansvarig.

Det frigörs när kalciumnivåerna är höga och säkerställer att det sänks. Hormonet gör detta till exempel genom att hämma aktiviteten hos celler som frisätter kalcium genom nedbrytningen av bensubstansen. I Njurar Calcitonin ger också en ökad utsöndring kalcium. i Tarmar det hämmar upptagningen av Spårämne från mat till blodet.

Calcitonin har en Motståndare med motsatta funktioner som leder till en ökning av kalciumnivåerna. Det handlar om det Bisköldkörtelhormongjord av bisköldkörtlarna. Tillsammans med Vitamin D de två hormonerna reglerar kalciumnivån. En konstant kalciumnivå är mycket viktig för många kroppsfunktioner, såsom aktiviteten i musklerna.

Calcitonin spelar en annan roll i mycket speciella fall Diagnos av sköldkörtelsjukdomar till. I en viss form av sköldkörtelcancer är kalcitoninnivån extremt hög och hormonet kan fungera som en Tumörmarkörer tjäna. Om sköldkörteln har avlägsnats genom kirurgi hos en patient med sköldkörtelcancer och en uppföljningsundersökning avslöjar signifikant ökade kalcitoninnivåer, är detta en indikation på att cancerceller fortfarande finns kvar i kroppen.

Binjurhormoner

Binjurarna är två små hormonproducerande organ (så kallade endokrina organ), som är skyldiga deras namn till deras plats bredvid höger eller vänster njure. Där produceras olika budbärarsubstanser med olika funktioner för kroppen och släpps ut i blodet.

Mineralokortikoider

De så kallade mineralkortikoiderna är en viktig typ av hormon. Huvudrepresentanten är det Aldosteron. Det verkar främst på njuren och är där för att reglera Saltbalans väsentligt inblandade. Det leder till en minskad leverans av natrium via urinen och i sin tur en ökad utsöndring av kalium. Eftersom vatten följer natrium påverkar aldosteron därefter mer vatten sparat i kroppen.

En brist på mineralkortikosteroider, till exempel i en binjuresjukdom som denna Addisons sjukdom, leder följaktligen till hög kalium och låga natriumnivåer och lågt blodtryck. Konsekvenserna kan inkludera Cirkulationskollaps och Hjärtarytmier vara. Hormonersättningsterapi måste sedan äga rum, till exempel med tabletter.

Glukokortikoider

Bland annat bildas de så kallade glukokortikoiderna i binjurarna (Andra namn: kortikosterodi, kortisonderivat). Dessa hormoner har en inverkan på nästan alla celler och organ i kroppen och ökar vilja och prestationsförmåga. Till exempel lyfter de upp Blodsockernivå genom att stimulera sockerproduktionen i levern. De har också en antiinflammatorisk effekt, som används vid behandling av många sjukdomar.

Används till exempel vid behandling av astma, hudsjukdomar eller inflammatorisk tarmsjukdom konstgjorda Glukokortikoider används. Dessa är mestadels Kortison eller kemiska modifieringar av detta hormon (till exempel Prednisolon eller budesonid).

Om kroppen är en för stor mängd exponering för glukokortikoider kan orsaka skadliga effekter såsom osteoporos (Förlust av bensubstans), högt blodtryck och Fettförvaring på huvudet och bagageutrymmet. För höga hormonnivåer kan uppstå när kroppen producerar för många glukokortikoider, vilket är fallet med sjukdomen Cushings sjukdom. Oftare orsakas dock ett överutbud av behandling med kortison eller liknande ämnen under en längre tidsperiod. Biverkningarna kan dock accepteras om fördelarna uppväger behandlingen. Med en kortvarig Corstison-behandling är vanligtvis inga biverkningar att frukta.

Hormonrelaterade sjukdomar

I princip kan alla störningar i hormonmetabolismen uppstå Endokrin körtel påverka. Dessa störningar kallas endokrinopatier och manifesterar sig vanligtvis som över- eller underfunktion av hormonella körtlar av olika orsaker.
Som ett resultat av dysfunktionen ökar eller minskar hormonproduktionen, vilket i sin tur är ansvarig för utvecklingen av den kliniska bilden. En okänslighet hos målcellerna mot hormonerna är också en möjlig orsak till endokrinopati.

Insulin: En viktig klinisk bild relaterad till hormonet insulin är Diabetes mellitus (DiabetesOrsaken till denna sjukdom är en brist eller okänslighet hos cellerna för hormonet insulin. Som ett resultat finns förändringar i glukos-, protein- och fettmetabolismen, som på lång sikt orsakar allvarliga förändringar i blodkärlen (Mikroangiopati), Nerv (polyneuropati) eller sårläkning. Berörda organ är bland andra njure, hjärta, öga och hjärna. Skadorna orsakade av diabetes manifesterar sig i njurarna som så kallad diabetisk nefropati, som orsakas av mikroangiopatiska förändringar.
I ögonen förekommer diabetes som diabetisk retinopati till dagar, som förändringar i Näthinnan (näthinnan), som också orsakas av mikroangiopati.
Diabetes mellitus behandlas med insulin eller läkemedel (orala antidiabetika).
Som ett resultat av denna behandling, överdosering av insulin uppstår, vilket orsakar obehag hos både diabetiker och friska människor. Även en insulinproducerande tumör (Insulinom) kan orsaka en överdos av detta hormon. Konsekvensen av detta överskott av insulin är å ena sidan en minskning av blodsockret (Hypoglykemi) och å andra sidan en minskning av kaliumnivån (hypokalemi). Hypoglykemi manifesterar sig som hunger, skakningar, nervositet, svettning, hjärtklappning och en ökning av blodtrycket.
Dessutom minskar kognitiv prestanda och till och med medvetslöshet. Eftersom hjärnan är beroende av glukos som den enda energikällan, resulterar långvarig hypoglykemi i hjärnskador. H
ypokalemi orsakad som en andra följd av överdosering av insulin Hjärtarytmier.